田飛 ，武云

（1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特；2.包頭市中心醫(yī)院，內(nèi)蒙古 包頭）

近些年來(lái)，隨著人們生活方式的與周?chē)姝h(huán)境的改變，惡性腫瘤的發(fā)病率呈遞增趨勢(shì)，但隨著最新的靶向藥物與免疫藥物應(yīng)用于臨床，惡性腫瘤患者的生存期與生存質(zhì)量得到一定的提高，但治愈率仍較低，目前的針對(duì)惡性腫瘤仍缺乏一些對(duì)腫瘤早期診斷敏感的標(biāo)記物及特異性靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物。近年來(lái)，隨著技術(shù)手段的進(jìn)步和科學(xué)研究的深入，核糖體蛋白（ribosomal，RP）在腫瘤早期診斷與腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用越來(lái)越多地被人們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于RP在腫瘤診斷與發(fā)生發(fā)展中的作用的探索成為科學(xué)領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。核糖體蛋白質(zhì)（ribosomal protein，RP）是一種廣泛存在的RNA結(jié)合蛋白，既往認(rèn)為RP的功能僅僅是與核糖體RNA（rRNA）共同參與蛋白質(zhì)的合成。近些年來(lái)發(fā)現(xiàn)組成核糖體的RP有80多種。RP在進(jìn)化過(guò)程中高度保守，其氨基酸序列在幾乎所有哺乳動(dòng)物中均相同，在原核細(xì)菌、真菌和酵母菌中也極其相似。RP根據(jù)來(lái)源的大小亞基分別被命名為RPL和RPS，在蛋白質(zhì)合成過(guò)程中起重要作用。例如，對(duì)rRNA進(jìn)行折疊，使其形成能行使功能的三維結(jié)構(gòu)；調(diào)整核糖體的空間構(gòu)象，使其與RNA結(jié)合進(jìn)行蛋白質(zhì)合成等等。近年來(lái)，隨著對(duì)核糖體研究的深入，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)核糖體蛋白的異常表達(dá)或者突變對(duì)癌癥的發(fā)生發(fā)展具有重要的調(diào)節(jié)作用。核糖體蛋白的基因突變、表達(dá)異?；虻鞍仔揎棶惓６紩?huì)引起核糖體和/或核糖體蛋白的功能變化，進(jìn)而導(dǎo)致諸如腫瘤等疾病的發(fā)生。腫瘤細(xì)胞的一個(gè)最顯著特點(diǎn)就是過(guò)度增殖，而核糖體主要是參與蛋白合成，在腫瘤細(xì)胞的快速生長(zhǎng)中需要更高效的核糖體翻譯機(jī)制。腫瘤的發(fā)生發(fā)展常伴有基因組的不穩(wěn)定性而導(dǎo)致編碼核糖體蛋白的基因改變，腫瘤周邊區(qū)域的乏氧和營(yíng)養(yǎng)不足，治療所使用的化學(xué)藥物和放療都有可能影響到核糖體的合成，核糖體蛋白的失衡或者功能障礙會(huì)導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生發(fā)展。

核糖體蛋白在腫瘤發(fā)生發(fā)展的作用：一部分游離RP（ribosomal protein），如RPL11和RPL5可以通過(guò)抑制癌蛋白c-Myc的表達(dá)發(fā)揮抑癌基因的作用[1-4]。反之，一些RPL36A在肝細(xì)胞癌中高表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞增殖，并參與化療耐藥[5-6]。一些RP的改變可以導(dǎo)致相應(yīng)核糖體大小亞基其他RP的結(jié)合改變而危及整個(gè)腫瘤細(xì)胞的生存。臨床上，核糖體蛋白家族在腫瘤組織和腫瘤周?chē)M織中呈現(xiàn)明顯的差異表達(dá)，提示RP家族與腫瘤細(xì)胞之間有著內(nèi)在聯(lián)系。RP除了在腫瘤組織和癌旁組織中檢測(cè)外，也可以在體液，血液和排泄物中檢測(cè)，如糞便中RPS27L水平與癌組織中呈正相關(guān)[7]，可以作為早期診斷的潛在指標(biāo)。治療前后糞便中的RPL19水平聯(lián)合血清CEA水平可以判斷結(jié)直腸癌患者的預(yù)后[8-9]，然而相關(guān)血清等體液或者排泄物中RP蛋白在宮頸癌中的表達(dá)與療效評(píng)價(jià)缺乏報(bào)道。

近年來(lái)多項(xiàng)研究指出核糖體蛋白表達(dá)水平在惡性腫瘤組織及其血漿中與周邊正常組織及血漿中，存在差異表達(dá)，并且與腫瘤的臨床分期及病理分級(jí)存在相關(guān)性，使RP可能成為腫瘤診斷，治療及評(píng)價(jià)預(yù)后的潛在指標(biāo)。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)核糖體蛋白L6（RPL6）相比與正常癌旁組織，在前列腺癌中高表達(dá)，并且與腫瘤惡性程度直接相關(guān),有望成為前列腺癌輔助診斷及預(yù)后評(píng)估的重要手段[10]。RPS16蛋白在前列腺癌組織中的表達(dá)均高于對(duì)應(yīng)的良性組織（P=0.008）；IHC檢測(cè)發(fā)現(xiàn)RPS16蛋白在前列腺癌和良性組織中染色強(qiáng)度差異明顯（P=0.009）。RPS16蛋白表達(dá)和患者年齡、是否轉(zhuǎn)移無(wú)相關(guān)性,與腫瘤臨床分期（P=0.044）、病理分級(jí)（P=0.004）顯著相關(guān)。RPS16-si RNA不僅能顯著降低前列腺癌DU145及LNCa P細(xì)胞RPS16蛋白水平,并且能明顯抑制其細(xì)胞增殖和侵襲；細(xì)胞周期停滯在G2/M期[11]。 相關(guān)研究表明：我們的結(jié)果顯示，與配對(duì)的非癌組織和非轉(zhuǎn)化上皮細(xì)胞相比，RPL15在人類(lèi)原發(fā)性結(jié)腸癌組織和培養(yǎng)細(xì)胞系中顯著上調(diào)。結(jié)腸癌組織中RPL15的高表達(dá)與患者的臨床病理特征密切相關(guān)。我們測(cè)定了RPL15對(duì)人細(xì)胞核仁維持、核糖體生物合成和細(xì)胞增殖的影響。我們發(fā)現(xiàn)RPL15是維持核仁結(jié)構(gòu)和形成核仁中前60S亞單位所必需的。RPL15缺失導(dǎo)致核糖體應(yīng)激，導(dǎo)致未轉(zhuǎn)化的人上皮細(xì)胞G1-G1/S細(xì)胞周期停滯，而結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡?？傊?，這些結(jié)果表明RPL15參與了人類(lèi)結(jié)腸癌的發(fā)生，可能是結(jié)腸癌治療的潛在臨床生物標(biāo)志物和/或靶點(diǎn)。與MNGM相比，RPS15A在GC中的表達(dá)明顯上調(diào)，其表達(dá)與TNM分期、腫瘤大小、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及患者生存率差密切相關(guān)。RPS15A的異位表達(dá)明顯增強(qiáng)了GC細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移[12]。RPS15A的過(guò)表達(dá)也促進(jìn)了GC細(xì)胞上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）表型的形成。研究發(fā)現(xiàn)，RPS15A通過(guò)誘導(dǎo)p65核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB亞基的核移位和磷酸化、NF-κB報(bào)告子的反式激活以及上調(diào)NF-κB信號(hào)通路的靶基因，激活了NF-κB信號(hào)通路。此外，RPS15A過(guò)表達(dá)激活，而RPS15A敲除抑制GC細(xì)胞中Akt/IKK-β信號(hào)軸。Akt抑制劑LY294002和IKK抑制劑Bay117082均能中和RPS15A過(guò)度表達(dá)引起的p65和p-p65核移位。我們的研究結(jié)果表明，RPS15A通過(guò)Akt/IKK-β信號(hào)通路激活NF-κB通路，從而促進(jìn)EMT和GC轉(zhuǎn)移。這一新發(fā)現(xiàn)的RPS15A/Akt/IKK-β/NF-κB信號(hào)通路可能是預(yù)防GC進(jìn)展的潛在治療靶點(diǎn)[13]。

核糖體蛋白在腫瘤治療中的作用放射治療（XRT）是前列腺癌（PCa）的標(biāo)準(zhǔn)治療方法。雖然劑量遞增增加局部控制，毒性阻礙進(jìn)一步升級(jí)。通過(guò)添加輔助療法，可能會(huì)有更廣泛的改善，輔助療法可以與輻射協(xié)同作用，從而提高療效。我們已經(jīng)鑒定出一種天然化合物（Nexrutine，Nx），它能抑制PCa細(xì)胞的存活和生長(zhǎng)，并與輻射結(jié)合。聯(lián)合研究顯示Nx與輻射在體外多個(gè)PCa細(xì)胞系和轉(zhuǎn)基因小鼠前列腺癌（TRAMP）模型中都有很強(qiáng)的相互作用。Nx通過(guò)下調(diào)核糖體蛋白S6K（RPS6KB1）、CyclinD1、Chk1和HIF-1α，延長(zhǎng)G2/M檢測(cè)點(diǎn)阻滯，增強(qiáng)IR的生長(zhǎng)抑制作用。RPS6KB1在前列腺癌中表達(dá)上調(diào)，其表達(dá)與腫瘤分級(jí)有關(guān)。PCa細(xì)胞RPS6KB1基因敲除增加了其對(duì)輻射誘導(dǎo)生存抑制的敏感性。總之，我們提供了科學(xué)證據(jù)（i）支持Nx作為PCa患者接受XRT的輔助治療（ii）表明RPS6KB1是Nx介導(dǎo)的組合益處的重要參與者，并強(qiáng)調(diào)RPS6KB1是PCa治療的新靶點(diǎn)[14]。相關(guān)研究表明，慢性粒細(xì)胞白血?。–ML）的特征是腫瘤蛋白BCR-ABL的表達(dá)。BCR-ABL抑制劑徹底改變了CML化療，而急變期（BC）CML患者的反應(yīng)較差。由于抑制核糖體蛋白S6磷酸化修飾逆轉(zhuǎn)了慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞中BCR-ABL抑制劑的耐藥性，抑制了順鉑對(duì)肺癌細(xì)胞的毒性，我們推測(cè)，聯(lián)合使用抑制劑和順鉑可能有助于消除慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞。令我們驚訝的是，S6K1抑制只降低了p53-BC-CML細(xì)胞中順鉑誘導(dǎo)的DNA損傷和細(xì)胞死亡，而沒(méi)有降低p53-BC-CML細(xì)胞中的DNA損傷和細(xì)胞死亡。在CML的發(fā)展過(guò)程中，p53的表達(dá)或減少或突變。p53的表達(dá)影響CML細(xì)胞的藥物反應(yīng)。我們的結(jié)果證實(shí)，S6K1抑制逆轉(zhuǎn)順鉑毒性依賴(lài)于CML細(xì)胞中的p53表達(dá)。此外，p53通過(guò)減弱3-磷酸肌醇依賴(lài)性蛋白激酶-1（PDK1）的磷酸化作用來(lái)減弱S6K1的磷酸化和定位。此外，S6K1通過(guò)DNA PKC作用來(lái)調(diào)節(jié)H2AX磷酸化和PARP切割?？傊?，我們的結(jié)果表明P53/PDK1/S6K1是一種新的調(diào)節(jié)順鉑毒性的途徑[15]。